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Zugversuch

Der Zugversuch ist ein Pr├╝fverfahren der mechanischen Werkstoffpr├╝fung zur Bestimmung von Werkstoffkennwerten. Er wird - je nach Material - als Standardverfahren entsprechend der jeweiligen Norm zur Bestimmung der Streckgrenze, der Zugfestigkeit, der Bruchdehnung und weiterer Werkstoffkennwerte herangezogen. 

Beim Zugversuch wird eine Werkstoffprobe gedehnt bis sie rei├čt. Die dabei angewandte Dehngeschwindigkeit muss niedrig sein, damit das Ergebnis nicht verf├Ąlscht wird. W├Ąhrend des Zugversuchs wird die Kraft und die L├Ąngen├Ąnderung der Probe gemessen.

Zugversuche geh├Âren in der mechanischen Werkstoffpr├╝fung neben der Messung der H├Ąrte zu den am h├Ąufigsten durchgef├╝hrten Pr├╝fungen. Sie dienen der Charakterisierung des Festigkeits- und Verformungsverhaltens bei Zugbeanspruchung.

Zugversuch - Zweck und Bedeutung

Zugversuche werden

  • an bearbeiteten schlanken Proben zur Ermittlung des Werkstoffverhaltens unter einachsiger, ├╝ber den Querschnitt gleichm├Ą├čig verteilter Zugbeanspruchung,
  • an gekerbten Proben f├╝r die Simulation von mehrachsigen Spannungszust├Ąnden ÔÇô Kerbzugversuch oder auch
  • an Erzeugnissen wie Dr├Ąhten, Garnen, Folien, Seilen, Formelementen, Bauteilen oder auch Bauteilgruppen - nachfolgend kurz Proben genannt -

 durchgef├╝hrt. 

Im Zugversuch wird das Werkstoffverhalten

  • bei stetig zunehmender (sto├čfreier) Belastung - ÔÇ×klassischerÔÇť quasistatischer Zugversuch
  • bei konstanter ruhender (statischer) Belastung ÔÇô Zeitstandzugversuch
  • bei wechselnder Beanspruchung zur Ermittlung der zyklischen Spannungs-Dehnungs-Kurve ÔÇôLCF (Low Cycle Fatigue)
  • bei Raumtemperatur (10 bis 35 ┬░C)
  • bei erh├Âhten Temperaturen (bis weit ├╝ber 1000 ┬░C)
  • bei tiefen Temperaturen (herab bis zu ÔÇô 269 ┬░C)
  • bei sehr kleinen Pr├╝fgeschwindigkeiten - Kriechzugversuche - oder auch
  • bei erh├Âhten Pr├╝fgeschwindigkeiten - Schnellzugversuche bzw. Schnellzerrei├čversuch 

untersucht.

Die im Zugversuch ermittelten Kennwerte

  • bilden die Grundlage f├╝r die Berechnung und Dimensionierung von statisch beanspruchten Bauteilen und Konstruktionen,
  • werden f├╝r die Charakterisierung des Verarbeitungsverhalten der Werkstoffe ben├Âtigt,
  • dienen in der Qualit├Ątskontrolle f├╝r die Beurteilung der Gleichm├Ą├čigkeit der Produktion und
  • werden bei der Werkstoffauswahl f├╝r den Vergleich zwischen Werkstoffen und Werkstoffzust├Ąnden verwendet.

Unterscheidung Zugversuch nach zeitlichem Verlauf der Beanspruchung

Man unterscheidet allgemein zwischen Zugversuchen bei statischer, quasistatischer, zyklischer und schlagartiger Beanspruchung.

Mit statisch wird im allgemeinen eine Beanspruchung bezeichnet, wenn der Werkstoff einer ruhenden konstanten Belastung unterworfen wird. Im ÔÇ×klassischenÔÇť Zugversuch wird die Beanspruchung stetig zunehmend und sto├čfrei (quasistatisch) aufgebracht. Die obere Grenze f├╝r die quasistatischen Pr├╝fverfahren liegt bei einer Verformungsgeschwindigkeit von etwa 10-1s-1, d.h. die maximale Zunahme z. B. der Dehnung darf nicht mehr als 0,1 % pro Sekunde betragen.

Unterscheidung Zugversuch nach zu pr├╝fendem Material

Der Zugversuch ist ein genormtes Standardverfahren der Werkstoffpr├╝fung, welches je nach Material / Branche unterschiedliche Anforderungen an die Durchf├╝hrung stellt. 

Unsere Branchenexperten kennen diese Anforderungen und helfen gerne bei der Konfiguration des erforderlichen Pr├╝fsystems f├╝r Ihre individuellen Pr├╝fanforderungen.

In der folgenden Auflistung finden Sie beispielhaft verschiedene Beschreibungen von Zugversuchen in den unterschiedlichsten Branchen

Zugversuch Metall ISO 6892-1

Beschreibung des Zugversuchs an Metall nach ISO 6892-1 bei Raumtemperatur.
zu Zugversuch Metall ISO 6892-1

Zugversuch Metall bei erh├Âhter Temperatur ISO 6892-2

Die Norm DIN EN ISO 6892-2:2018 beschreibt den Zugversuch an metallischen Werkstoffen bei erh├Âhten Temperaturen.
zu Zugversuch Metall bei erh├Âhter Temperatur ISO 6892-2

Zugversuch nach ISO 527

ISO 527-1, ISO 527-2
Der Zugversuch an Kunststoffen nach ISO 527-1 und ISO 527-2 liefert wesentliche mechanische Eigenschaften, wie Zugspannung, Dehnung, Zugmodul, Streckpunkt, Bruchpunkt und die Poissonsche Zahl.
zu Zugversuch nach ISO 527

Zugeigenschaften

ISO 527-3, ASTM D 882, ASTM D 5323
Normgenaue Bestimmung der Zugeigenschaften an Tafel- und Folienwerkstoffen nach ISO 527-3.
zu Zugeigenschaften

Zugeigenschaften / Weiterrei├čfestigkeit

ISO 1798 und ISO 8067
Pr├╝fungen an weichelastischen Sch├Ąumen nach ISO 1798 und ISO 8067 und weiteren Werksvorschriften
zu Zugeigenschaften / Weiterrei├čfestigkeit

Zugeigenschaften

ISO 6259
F├╝r die Zugpr├╝fung an Rohren werden Probek├Ârper aus der Rohrwand durch mechanische Bearbeitung entnommen.
zu Zugeigenschaften

Zugversuche

an Einzelfilamenten, Filamentstr├Ąngen, unidirektionalen und multidirektionalen Laminaten, Kerbzugversuch und Zugversuch an gebolzten Laminaten.
zu Zugversuche

Nasszugversuch

ISO 3781TAPPI T 456
Festigkeit eines Papiers im nassen Zustand (oder von Tissue) nach ISO 3781, TAPPI T 456
zu Nasszugversuch

Zugversuch trockener Zustand

nach DIN EN ISO 1924-2 oder TAPPI T 494 - Ermittlung der Rei├čfestigkeit und der Rei├čl├Ąnge
zu Zugversuch trockener Zustand

Nasszugversuch

ISO 12625-5
Festigkeit eines Tissues (oder Papiers), also die Nassfestigkeit, im nassen Zustand nach DIN EN ISO12625-5
zu Nasszugversuch

Zugversuch trockener Zustand

ISO 12625-4
Im trockenen Zustand nach DIN EN ISO 12625-4 zur Ermittlung der Rei├čfestigkeit und die Rei├čl├Ąnge
zu Zugversuch trockener Zustand

r-Wert Berechnung nach ISO 10113

Der r-Wert nach ISO 10113 ist einer der typischen Kennwerte im Zugversuch zur Charakterisierung von Metallwerkstoffen und beschreibt das Verh├Ąltnis der wahren plastischen Breitendehnung und der wahren plastischen Dickendehnung.
zu r-Wert Berechnung nach ISO 10113

n-Wert Berechnung nach ISO 10275

Der n-Wert kann aus den Rohdaten (Kraft und L├Ąngen├Ąnderung) des Zugversuches (z.B. nach EN 10002-1, ISO 6892, ASTM E8) mit direkter Dehnungsmessung berechnet werden und ermittelt dabei den Verfestigungsexponenten.
zu n-Wert Berechnung nach ISO 10275

Pr├╝fmaschinen f├╝r Zugversuche

Weitere Versuche

Erm├╝dungsversuch

Beim Erm├╝dungsversuch wird die Materialerm├╝dung durch eine zyklische Belastung mit entsprechender Pr├╝ffrequenz hervorgerufen.
zu Erm├╝dungsversuch

H├Ąrtepr├╝fung

Bei der H├Ąrtepr├╝fung wird der Widerstand gemessen, den ein K├Ârper dem Eindringen eines anderen (h├Ąrteren) K├Ârpers entgegensetzt.
zu H├Ąrtepr├╝fung

Schlagpr├╝fung

Schlagpr├╝fungen sind Kurzzeitpr├╝fungen, die Auskunft ├╝ber das Versagensverhalten von Werkstoffen oder Bauteilen geben.
zu Schlagpr├╝fung

Fallversuch

Der Fallversuch ist ein mechanischer Versuch, bei dem ein definiertes Gewicht aus einer definierten H├Âhe auf eine Probe f├Ąllt.
zu Fallversuch

Biaxiale Pr├╝fung

Bei der biaxialen Pr├╝fung wird eine Probe - im Gegensatz zum einaxialen Zugversuch - ├╝ber zwei Kraftachsen belastet.
zu Biaxiale Pr├╝fung

Pr├╝fverfahren der Blechumformung

Die Pr├╝fverfahren der Blechumformung liefern Kennwerte f├╝r die Metallbe- und -verarbeitung und umfasst Pr├╝fungen wie beispielsweise Tiefungsversuche, N├Ąpfchenziehversuche oder Lochaufweitungsversuche.
zu Pr├╝fverfahren der Blechumformung
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